Czy wirusy są żywe?

Na lekcjach biologii jak mantrę powtarza się, że istnieje zestaw cech charakteryzujących wszystkie organizmy żywe. To zdolność do poruszania się, oddychania, wzrostu, rozmnażania, wydalania, pożywiania i odpowiedzi na bodźce. Rzeczywistość jest jednak trochę bardziej skomplikowana, a wirusy - będące na pograniczu świata żywego i martwego - przysparzają naukowcom najwięcej problemów. Powszechnie wiadomo, że wirusy opierają się na węglu - jak cała ziemska flora i fauna - ale mogą funkcjonować tylko po porwaniu komórki gospodarza. Czy to oznacza, że nie można traktować ich jako istoty żywe?

W starych i często nieaktualnych podręcznikach do biologii, wirusy były przedstawiane jako struktury podobne do przedstawicieli pozaziemskich cywilizacji. Adrian Gibbs, wirusolog z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego (ANU), uważa, że myśląc o wirusach ignorujemy połowę historii. Wirusy są organizmami subkomórkowymi, które mają dwufazowy cykl życiowy. Pierwsza faza, tzw. faza rozproszenia, składa się z wirionów, które zakażają komórki gospodarza. Genom obecny w wirionach przejmuje metabolizm gospodarza i kieruje nim tak, aby uzyskać jak najwięcej wirionów.

Kiedy myślimy o wirusie, zazwyczaj chodzi nam o wirion - mikroskopijne, swobodnie poruszające się po organizmie "pudełeczka" z materiałem genetycznym. Do pełnego obrazu wirusa czegoś jednak brakuje.

- Geny wirusowe nie są ani żywe, ani martwe - przynajmniej w klasycznym rozumieniu genów. Kiedy myślisz o wirionie jak o całym wirusie, to faktycznie musisz sobie zadać odwieczne pytanie o życiu. Ale wirus to coś więcej niż wirion - powiedział Gibbs.

Prawdopodobnie ok. 8 proc. naszego genomu to pozostałości starych wirusów, przekazywane przez pokolenia po zarażeniu starożytnych przodków. Biolodzy aktualnie biorą pod uwagę definicję różnorodności biologicznej, skupiając się na ogólnej liczbie cech ekosystemu, a nie liczbie zgromadzonych w nich gatunków. Idea organizmu jako podstawowej jednostki życia prawdopodobnie już wkrótce stanie się nieaktualna.

Wirusy są żywe, ponieważ są przedstawicielami szeroko rozpowszechnionej i rozwijającej się chemii. Nie wszyscy jednak zgadzają się z taką klasyfikacją, a to dlatego, że wirusy nie mogą funkcjonować samodzielnie. Do egzystencji potrzebne są im komórki gospodarza, bo bez nich nie mogą się replikować i obumierają.

- Nie sądzę, by wirusy można było zakwalifikować jako żywe. W istocie są obojętne, dopóki nie zetkną się z żywą komórką. Istnieją pewne cechy wirusów, które każą umieścić je na granicy organizmów żywych, m.in. obecność materiału genetycznego: DNA lub RNA. Wirusy nie są tym samym co skały, ale nie są także tym samym, co bakterie, przynajmniej w kategoriach samowystarczalnych systemów - powiedziała Amesha Adalja, specjalistka od chorób zakaźnych z Centrum Bezpieczeństwa Zdrowotnego Johnsa Hopkinsa.

Ale jak określić różnicę między organizmami żywymi i martwymi. Gdzie znajduje się granica między biologią a chemią? Czy to ma jakiekolwiek znaczenie?

- Człowiek lubi klasyfikować rzeczy - pomaga nam to zrozumieć świat wokół nas. Życie jest zbudowane z chemicznych cegiełek - DNA, RNA, białek i innych składników, które współpracują ze sobą w taki sposób, że organizm można nazwać mianem "żywego". Być może łatwiej byłoby rozważać chemię i biologię jako kontinuum obejmujące szarą strefę, w której znajdują się struktury takie, jak wirusy - powiedziała Claudia Vickers, biolog z Uniwersytetu w Queensland.

Określenie prawdziwej natury wirusów jest istotne, zwłaszcza gdy chcemy poszukiwać życia poza Ziemią.